III BOB Olingan natijalar tahlili
N
N
COC
6
H
5
KMnO
4
N
CH
NHCOC
6
H
5
COOH
CH
2
H
2
C
H
2
C
HCl
N
CH
NH
2
COOH
CH
2
H
2
C
H
2
C
N
CH
N
H
C
CH
2
H
2
C
H
2
C
O
3.12 Rasm anabazin hosilasining YBMO va QBMOlarining ko’rinishi
Bilamizki moddalarni tuzilishida va reaksion qobiliyatini tushuntirishda
ularning YBMO (Yuqori band molekular orbital) va QBMO (Quyi bo’sh
molekular orbital)laridan foydalanib tushuntirish qulay usul hisoblanadi. Chunki
bu YBMO va QBMOlar bizga moddaning elektron zichliklari taqsimotini ko’rsatib
beradi. Bu rasmda Anabazinning oksidlanishdan oldingi hosilasining YBMO va
46
QBMOlarining fazoviy holatda umumiy ko’rinishi. Biz bilamizki organik
moddalar tabiati juda o’zgaruvchan. Shu sababli uning tarkibiga ya’ni uning
zanjiriga yod funksional guruppa kirganida uning kimyoviy va fizik hossalari
o’zgaradi. Biz yuqorida keltirgan anabazin hosilasining xossasi anabazinning
xossalaridan va uning elektron zichliklarining taqsimlanishidagi o’zgarishlardan
ham orasidagi bazi o’zgarishlarni ko’rish mumkin.
Anabazinning YBMO va QBMOlarining ko’rinishi, Anabazinning
CH
2
CHCOCHS bilan reaksiyasida Anabazinning piperidin xalqasidagi azot
atomiga birkishini ham quyidagi rasmda keltirilgan YBMO va QBMOlar orqali
tushuntirishimiz mumkin. Bu molekular orbitallarning elektron zichlik taqsimotini
8 - reaksiya uchun ham qo’llash mumkin.
2
N
H
2
O
2
CH
3
COOH
N
N
H
2
O H
+
N
N
H
O
COC
6
H
5
O
CH
2
O HCOOH
yoki CH
3
J
N
N
O
CH
3
N
COC
6
H
5
3
47
N
N
COC
6
H
5
K
3
[Fe(CN)
6
]
N
N
PCl
5
N
N
H
N
CH
3
+
I
-
O
H
3
C
Cl
H
N
N
COC
6
H
5
O
H
3
C
KMnO
4
Cl
COOH
4
N
N
CH
3
K
3
[Fe(CN)
6
]
PCl
5
N
N
CH
3
+
I
-
Cl
CH
3
N
N
CH
3
O
H
3
C
CH
3
ONa
N
N
OCH
3
CH
3
5
48
N
N
N
N
H
+ CH
2
=CH-C
O
NCS
C
NHC
C
CH
2
CH
3
N
S
O
CH
3
N
S
O
1
2
3
5
6
7
8
9
4
3.13 Rasm Anabazinning YBMO va QBMOlarining ko’rinishi
Anabazinning YBMO va QBMOlarining ko’rinishi, Anabazinning
CH
2
CHCOCHS bilan reaksiyasida Anabazinning piperidin xalqasidagi azot
atomiga birkishini ham quyidagi rasmda keltirilgan YBMO va QBMOlar orqali
tushuntirishimiz mumkin. Ko’rinib turibdiki moddaning elektron zichliklari asosan
piperidin xalqasida yuqori darajada taqsimlanganligi ko’rinib turibdi. Bu esa
anabazinning reaksion qobiliyatini belgilab beradi. Mana shu elektron
49
zichliklarning taqsimlanishi tufayli anabazinda boradigan reaksiyalarning aksariyat
qismi piperidin xalqasida amalga oshadi.
N
N
N
N
N
H
+ CH
2
=CH-CH
2
-N=C=S
N
25-30
0
C
HCl (100
0
C)
N
N
+
C
NHCH
2
CH=CH
2
S
N
S
H
CH
3
CH
3
J
-
N
S
H
CH
3
Yuqorida keltirilgan reaksiyani ham boshqa reaksiyalar kabi tahlil qilsak
bo'ladi.
Chunki
bu
moddaning
molekular
orbitallarida
elektronlarning
taqsimlanishi doim bir xil bo’lishi va unga kirib kelayotgan funksional guruhning
tabiatiga ham bog’liq. Chunki kelayotgan funksional guruh nukleofil yoki
elektrofil guruhligiga qarab turli xil xossalarni o’zgartiradi. Bilamizki, aromatik
moddalarda birinchi va ikkinchi tur o’rinbosarlari mavjud va ular o’z navbatida
o’zining kimyoviy xossalariga muvofiq keyingi keluvchi funksional guruhni
orientatsiya qilish hususiyatiga ega. Bu xususiyatini biz matematik modellash
programmalarida aniq ko’rishimiz mumkin. Lekin anabazin xalqasidagi
piperidinda joylashgan azot atomi vodorodiga yo’naltirilgan reaksiyalar
muvafaqqiyatli amalga oshirilgan.
7
50
N
N
CH
2
N
N
MB
30% H
2
O
2
CH
3
COOH
N
O
C
CH
2
N OH
CH
2
CH
2
COOH
8
N
N
H
30% H
2
O
2
CH
3
COOH
N
O
C
N
CH
2
OH
CH
2
CH
2
COOH
9
N
N
CH
3
SeO
2
N
N
COOH
-CO
2
N
N
H
51
3.14 Rasm 3-(1-metilpiperidin-2-il) piredin moddasining yuqori band va
quyi bo’sh molekular orbitallarining umumiy ko’rinishi.
Bu moddani oksidlanish jarayonidan keying holatlarini yuqorida
keltirilganidek bo’ladi.
10
N
N
H
KMnO
4
N
COOH
Anabazinni mahsus shariotda KMnO
4
bilan oksidlaganimizda ikki xalqaning
uzilishi kuzatiladi va nikotin kislota hosil qosil qiladi. Bu anabazinning yana bir
o’ziga xos xususiyatidan dalolat beradi.
52
UB – spektr tahlili
N
N
H
3.15 Rasm anabazinning amalda qilingan UB – spektri va nazrariy hisob orqali
olingan natijasi
Anabazinning yarim emperik hisoblash usullarida hisoblab topilgan UB –
spektrini biz uning amaliy tomondan olingan UB – spektriga solishtirganimizda
orasida yuqori darajada o’zgarish kuzatilmadi. Chunki anabazinning nazariy xisob
orqali olingan natijasida UB – spektri yutilish sohasi λ
mak
= 249 nm ni tashkil
qilgan. Amaliy olingan UB – spektrida esa bu ko’rsatkich 253 nm ni tashkil
qilyapti.
53
N
N
N
S
CH
3
O
3.16 Rasm Bu esa anabazinning hosilalaridan biri 5– metil – 2 –( piridin–3
– il )–5,6–digidro–4H–1,3–tiazin–4–on ning yarim emperik usullar yordamida
hisoblab olingan UB – spektrining umumiy ko’rinishi.
Bundan λ
mak
ning yutilish maksimumlarida sezilarli darajada o’zgarishlar
yaqqol ko’zga tashlanganligini kuzatish mumkin.
UB – spektraskopiyada moddalarning UB – spektrlarini olishda
ultrabinafsha nurlari tasiridan foydalanamiz. Ultarbinafsha spektroskopiya yoki
elektron o’tishlar spektroskopiyasi. Molekuladagi yuqori to’lgan elektron
pog’onalardan bo’sh pog’onalarga ( qo’zg’algan molekulalar) elektronlar o’tishida
moddaning UB yoki ko’rinuvchi nur sohalaridagi eletromagnit nurlanishlarini
yutishiga asoslanadi. Odatda UB- spektroskopiya konyugirlangan π - bog’lar
sistemasi mavjudligi va ularning tafsilotlarini aniqlashda ishlatiladi. [4] [56]
54
Yarim emperik xisoblashlarda biz ZINDO/S, AM1, PM1, PM3 va
boshqalardan foydalanamiz. Bu hisoblashlar orqali ultabinafsha spektrida mana
shu bo’sh pog’onalarga elektron o’tishlarini yarim emperik usullar orqali hisoblab
topiladi. Shu natijalarga tayangan xolda moddalarning turli xildagi fizik va
kimyoviy xossalari haqida xulosalar chiqara olamiz.
55
Xulosalar
1. Itsigak o’simligidan ajratib olinadigan anabazin moddasi, uning kimyoviy
va fizik xossalariga oid ma’lumotlar keltirib o’tildi, jamlandi va tahlil
qilindi.
2. Kompyuter programmalari (ChemOffice, ChemDraw, Avagadro) haqida
adabiyotlardan ma’lumotlar jamlandi va ko’rsatildi.
3. Anabazin hosilalari va ularning reaksion qobilyatlari UB va HyperChem
programmalari orqali o’rganib chiqildi va tahlil qilindi.
4. O’rganilgan tabiiy birikmalarni nazariy o‘rganishda qo‘llaniladigan
hisoblash usullari va hisoblash majmualari yordamida turli – xil reaksion
faolligi yuqori bo’lgan birikmalarning xossalari to’g’risida kimyoviy
tajribalar o’tkazmasdan turib, xulosa chiqarish mumkinligi ko’rildi.
56
Foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxati
1. I. A. Karimov ,,O'zbekiston XXI asr bo'sag'asida xavfsizlikka tahdid,
barqarorlik shartlari va taraqqiyot shartlari'' Toshkent 1997.
2.
Sh.M. Mirziyoyev “Erkin va farovon, demokratik O’zbekiston davlatini
birgalikda barpo etamiz” Toshkent “ O’zbekiston ”-2016 13-b
3. A.G.Eshimbetov, A.X. Xaitbaev, S.A. Maulyanov, H.S.Toshov “Kompyuter
kimyosi” Toshkent- 2015 12-56-64-b
4. H.M.Shohidoyatov, H.Sh. Xo’janiyozov, H.S. Tojimuhamedov “ Organik
kimyo” Toshkent-2014 560-b
5.
Xolmatov.X.X, Ahmedov.O‘.A -Farmakognoziya. Toshkent 1995 323-b
6.
Л.Юнусов, Ш.Рустамова “Органик химиядан амалий машғулотлар”
“ Ўқитувчи” -1995 251-252-б
7. Y.R. Xakimov “ Organik kimyo” “ O’qituvchi” – 1988 325-326-b
8.
O.C. Coдиқов, Қ. С. Султанов, O.Й.Юлдошев “Oргaник химия”
Тошкент-1971.755-b
9. Б.A. Павлов, A.П. Tерентъев “Органик химия курси” Тошкент
“ Ўқитувчи”- 1965 593-b
10. O.S. Sodiqov “ Anabsis aphulla. Alkaloidlar kimyosi” Toshkent -1956 35-
49-b
11. Холматов Х.Х., Косимов А.И. Доривор ўсимликлар. 1994. 368 б.
12. Mahmoudian M., Jalilpour H., Salehian P. Toxicity of Penganum harmala:
Review and a Case Report.// Iranian Journal of Pharmacology Therapeutics.
2002, p.1-3
13. Тележенецкая М.В. Алкалоиды Peganum и их синтетические
аналоги/Итоги исследования алкалоидоносных растений. Ташкент,
Фан, с.221-234.
14. Туляганов Н. Фармакологичекое исследование алкалоидов Peganum
harmala L. хиназолиновой и хиназолоновой структур и их
57
производных// Фармокология природных соединений. Тошкент, Фан,
1979, 71 б.
15. Шохидаятов Х.М. Хиназолины-4 и их биологическая активность, 1988.
138 с.
16. Al-Shamma A. Drake S. at all. Antimicrobial agents from higher plants.
Antimicrobial agents from Peganum harmala L seeds.//J, Natural Products.
1981. p. 745
17. Tavallaii Z. Sabzevari O. Bakavoli M. A Novel Synthesis of 2-
(Alkylamino)
and
2-(Arylamino)-
4(3H)
Quinazolinones
by
Heterotrocyclization of 2- Aminobenzamide with Isothiocyanates under
Microwave Irradiation// Scientia Iranica. 2007.-14. N 4. p. 320-322.
18. Nanda A.K. Ganguli S. Chakraborty R. Antibacterial Activity of Some 3-
(Arylideneamino)-2-phenylquinazoline-4(3H)-ones:
Synthesis
and
Preliminary QSAR Studies//Molecules.- 2007. – p 2413-2426.
19. Eshimbetov A.G., at all. AM1/CI, CNDO/S and ZINDO/S computations of
absorption bands and their intensities in the UV spectra of some 4(3H)-
quinazolinones//Spectrochimica acta A. – 2006. – 65.- p. 299-307.
20. Полуэмпирические методы расчета электронной структуры // Под
ред. Дж. Сигала.- M.: Мир, 1980.- т.1-2.
21. Квантовохимические методы расчета молекул/Под ред. Ю.А.
Устынюка.- М.: Химия, 1980.- 256 с.
22. Грибов В.Д., Муштахова С. П. Квантовая химия: Учебник для
студентов химических и биологических специальностей высших
учебных заведений.- М.: Гардарики, 1999.- 387 с.
23. Апостолова Е.С., Михайлюк А.И., Цирельсон В.Г. Квантово-
химическое описание реакций.-М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 1999.-
61 с.
24. Foresman J.B., Frisch E. Exploring Chemistry with Electronic Structure
Methods.- Pittsburg: Gaussian, 1996.- 303 p.
58
25. Young D.C. Computational Chemistry: A Practical Guide for Applying
Techniques to Real-World Problems.-New-York: Wiley-Interscience, 2001.-
381p.
26. Pariser R. Parr R.G. A semi-empirical theory of the electronic spectra and
electronic structure of complex unsaturated molecules//J.Chem. Phys.-New
York, 1953.-Vol.21.- P.466-471.
27. Dewar M.J.S., Thiel W.J. Ground States of Molecules. 38. The MNDO
Method. Aproximations and Parameters // J.Am.Chem.Soc.-Washington,
1977.- Vol.99.- P.4899-4906.
28. Dewar M.J.S., Zoebisch E.G., Healy E.F. AM1: A new General Purpoze
Quantum Mechanical Molecular Model // J.Am.Chem.Soc.-Washington,
1985.- Vol.107.- P.3902-3909.
29. Stewart J.J.P. Optimization of parameters for semiempirical methods.II.
Aplications // J.Comp.Chem.-New York, 1989.- Vol.10.- P.221-264.
30. G.B. Rocha, R.O. Freire, A.M. Simas, J.J.P. Stewart, J.Comput.Chem.-
2006.Vol.27.-P. 1101-1111.
31. James J. P. Stewart Optimization of parameters for semiempirical methods
V: 670-672
32. Modification of NDDO approximations and application to 70 elements//J.
Mol. Model. 2007.- 13.- p. 1173-1213.
33. James J. P. Stewart Optimization of parameters for semiempirical methods
34. VI: more modifications to the NDDO approximations and re-optimization
of parameters// J. Mol. Model., 2013.- 19.- p.1-32.
35. Gamess: msg.chem.iastate.edu
36.
www.hyper.com
37. J.J.P.
Stewart.
Mopac-2012
program
package
for
Windows.
www.openmopac.net
38.
www.chembionews.com
59
39. Панкратов А.Н. Квантовохимическая оценка термадинамических и
молекулярных свойств ациклических и ароматических соединений//
Журн. cтруктр. xимии.-Новосибирск, 2000.- T.41.- №4.- C.696-700.
40. Симкин Б.Я., Глуховцев М.Н. Сравнительная оценка квантово-
химических методов расчета ароматических и антиароматических
азотистых гетероциклов // Химия гетероцикл. соедин.-Рига, 1989.-
№12.- C. 1587-1603.
41. Karelson M., Lobanov V.S., Katritzky A.R. Quantum-Chemical
Descriptors in QSAR/QSPR studies // Chem. Rev.-Washington, 1996.-
Vol.96.- P.1027-1047.
42. Оганесян Э.Т., Погребняк А.В. Применение полуэмпирических
квантово-механических
методов
в
анализе
количественных
соотношений структура-биологическая активность//Журн. oбщ. xим.-
Санкт-Петербург, 1996.- т.66.- Вып.2.- C.277-285.
43. Реакционная способность и пути реакций / Под ред. Г. Клопмана.- М.:
Мир, 1977.- 383 c.
44. Fukui K. Role of Frontier Orbitals in Chemical Reactions // Science.-
Washington, 1982.- Vol.218.-P. 747-757.
45. Banett R., Valles M.A. Propentdyopents and Related Compounds. Part 3.
Some Semiempirical Calculations on Propentdyopents Systems // J.Chem.
Soc. Perkin trans.II.-London, 1987.-P.1893-1898.
46. Pearson R.G. Hard and Soft Acids and Bases//J. Amer. Chem. Soc.-
Washington, 1963.-Vol.85.- №22.-P. 3533-3539.
47. Pearson R.G. Recent Advances in the Concept of Hard and Soft Acids and
Bases // J. Chem. Educ.-Washington, 1987.- Vol. 64.- № 7.- P. 561-567.
48. . Pearson R.G. Electronic Spectra and Chemical Reactivity//J.Am.Chem.
Soc.-Washington, 1988.-Vol. 110.-P. 2092-2097.
49. Gilman J.J. Chemical and Physical “hardness” // Mater.Res. Innovations-
Berlin, 1997.-v.1.- №2.- P.71-76.
60
50. Раевский О.А. Дескрипторы молекулярной структуры в компьютерном
дизайне биологически активных веществ //Успехи химии.-Москва,
1999.- T.68.- №6.- C. 555-575.
51. Яновская Л.А. Современные теоретические основы органической
химии.-М.: Химия, 1978.- 267 с.
52. Тургунов
К.
Кристаллоструктурные
особенности
би-
и
трициклических хиназолинов и их различных комплексов: Автореф.
дис. ... канд. хим. наук.-Ташкент: УзМУ, 2002. -18 с.
53. Kiralj R., Kojic-Prodic B., Nikolic S., Trinajstic N. Bond lengths and bond
orders in benzenoid hydrocarbons and related systems: a comparison of
valence bond and molecular orbital treatments// J.Mol.Struct.(Theochem).-
Amsterdam, 1998.- Vol.427.- P.25-37.
54. Lendvay G. On the correlation of bond order and bond length //
J.Mol.Struct.(Theochem).-Amsterdam, 2000.- Vol.501-502.- P.389-393.
55. J. Ridley, M.C. Zerner, Theor. Chim. Acta. 32, 111-134 (1973).
56. S. Iskandarov , B. Sodiqov “ Organik kimyo nazariy asoslari” 2-nashr
“Ta’lim nashriyoti” Toshkent-2012 503-504-b
F f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f
Do'stlaringiz bilan baham: |